本发明属于催化剂领域，具体涉及一种基于活性氧化铝的介孔系催化剂的制备方法。
背景技术：
随着催化剂长时间的运转，加氢催化剂存在着失活现象。目前的加氢催化剂以贵金属加氢催化剂为主，利用贵金属表面的活性实现加氢效果，但是在正常的反应条件下，基于反应温度的不均匀性，催化剂表面活性稳定性差，难以将催化剂性能最大化。
技术实现要素：
针对现有技术中的问题，本发明提供一种基于活性氧化铝的介孔系催化剂的制备方法，解决了加氢催化剂的难点，利用氧化铝的导热性确保催化剂内外温度稳定，同时利用介孔系氧化铝的低孔隙结构，实现活性分子保护作用。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：
一种基于活性氧化铝的介孔系催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将异丙醇铝、氯化钯加入至无水乙醇中低温搅拌得到溶解液；然后加入十二烷基硫酸钠并升温搅拌得到混合液；所述异丙醇铝在无水乙醇中的浓度为50-70g/l，所述氯化钯的加入量是异丙醇铝质量的30-50％，低温搅拌的温度为4-10℃，搅拌速度为1000-2000r/min；所述十二烷基硫酸钠的加入量是异丙醇铝质量的30-60％，升温搅拌的温度为60-70℃，搅拌速度为1000-1500r/min；
步骤2，将混合液减压蒸馏形成粘稠液，然后放入至模具中恒温烘干，得到预制颗粒；所述减压蒸馏的温度70-80℃，压力为大气压的70-80％，所述恒温烘干的温度为90-100℃，压力为0.3-0.5mpa；
步骤3，将异丙醇铝加入至氯仿中搅拌均匀，然后加入乙醚扩溶后均匀喷雾在预制颗粒表面，恒温静置形成液膜，得到镀膜颗粒；所述异丙醇铝在氯仿内的浓度为80-100g/l，搅拌速度为1000-2000r/min，所述乙醚的加入量是氯仿体积的50-300％，所述均匀喷雾的喷雾量是2-6ml/cm2，恒温静置的温度为60-65℃，压力为0.2-0.4mpa；
步骤4，将镀膜颗粒放入反应釜内静置2-4h，然后升温处理30-60min，吹扫后还原得到介孔系催化剂；所述反应釜内充满混合气体，且所述混合气体由20-30％氨气、20-40％水蒸气和剩余氮气组成，所述静置的温度为100-110℃；所述恒温处理的温度为160-180℃；所述吹扫采用100-120℃的氮气，速度为5-10ml/min；所述还原采用氢气，且温度为90-100℃。
所述介孔系催化剂由内层的多孔氧化铝基钯催化剂和表层的介孔氧化铝组成。
所述介孔系催化剂用于加氢反应。
从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：
1.本发明解决了加氢催化剂的难点，利用氧化铝的导热性确保催化剂内外温度稳定，同时利用介孔系氧化铝的低孔隙结构，实现活性分子保护作用。
2.本发明利用原位水解聚合特性，确保钯源和铝源的稳定转化，并在温度条件下快速原位聚合，阻碍材料的团聚。
具体实施方式
结合实施例详细说明本发明，但不对本发明的权利要求做任何限定。
实施例1
一种基于活性氧化铝的介孔系催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将异丙醇铝、氯化钯加入至1l无水乙醇中低温搅拌得到溶解液；然后加入十二烷基硫酸钠并升温搅拌得到混合液；所述异丙醇铝在无水乙醇中的浓度为50g/l，所述氯化钯的加入量是异丙醇铝质量的30％，低温搅拌的温度为4℃，搅拌速度为1000r/min；所述十二烷基硫酸钠的加入量是异丙醇铝质量的30％，升温搅拌的温度为60℃，搅拌速度为1000r/min；
步骤2，将混合液减压蒸馏形成粘稠液，然后放入至模具中恒温烘干，得到预制颗粒；所述减压蒸馏的温度70℃，压力为大气压的70％，所述恒温烘干的温度为90℃，压力为0.3mpa；
步骤3，将异丙醇铝加入至1l氯仿中搅拌均匀，然后加入乙醚扩溶后均匀喷雾在预制颗粒表面，恒温静置形成液膜，得到镀膜颗粒；所述异丙醇铝在氯仿内的浓度为80g/l，搅拌速度为1000r/min，所述乙醚的加入量是氯仿体积的50％，所述均匀喷雾的喷雾量是2ml/cm2，恒温静置的温度为60℃，压力为0.2mpa；
步骤4，将镀膜颗粒放入反应釜内静置2h，然后升温处理30min，吹扫后还原得到介孔系催化剂；所述反应釜内充满混合气体，且所述混合气体由20％氨气、20％水蒸气和剩余氮气组成，所述静置的温度为100℃；所述恒温处理的温度为160℃；所述吹扫采用100℃的氮气，速度为5ml/min；所述还原采用氢气，且温度为90℃。
本实施例制备的介孔系催化剂由内层的多孔氧化铝基钯催化剂和表层的介孔氧化铝组成，且催化剂直径为2mm。
实施例2
一种基于活性氧化铝的介孔系催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将异丙醇铝、氯化钯加入至1l无水乙醇中低温搅拌得到溶解液；然后加入十二烷基硫酸钠并升温搅拌得到混合液；所述异丙醇铝在无水乙醇中的浓度为70g/l，所述氯化钯的加入量是异丙醇铝质量的50％，低温搅拌的温度为10℃，搅拌速度为2000r/min；所述十二烷基硫酸钠的加入量是异丙醇铝质量的60％，升温搅拌的温度为70℃，搅拌速度为1500r/min；
步骤2，将混合液减压蒸馏形成粘稠液，然后放入至模具中恒温烘干，得到预制颗粒；所述减压蒸馏的温度80℃，压力为大气压的80％，所述恒温烘干的温度为100℃，压力为0.5mpa；
步骤3，将异丙醇铝加入至1l氯仿中搅拌均匀，然后加入乙醚扩溶后均匀喷雾在预制颗粒表面，恒温静置形成液膜，得到镀膜颗粒；所述异丙醇铝在氯仿内的浓度为100g/l，搅拌速度为2000r/min，所述乙醚的加入量是氯仿体积的300％，所述均匀喷雾的喷雾量是6ml/cm2，恒温静置的温度为65℃，压力为0.4mpa；
步骤4，将镀膜颗粒放入反应釜内静置4h，然后升温处理60min，吹扫后还原得到介孔系催化剂；所述反应釜内充满混合气体，且所述混合气体由30％氨气、40％水蒸气和剩余氮气组成，所述静置的温度为110℃；所述恒温处理的温度为180℃；所述吹扫采用120℃的氮气，速度为10ml/min；所述还原采用氢气，且温度为100℃。
本实施例制备的介孔系催化剂由内层的多孔氧化铝基钯催化剂和表层的介孔氧化铝组成，且催化剂直径为5mm。
实施例3
一种基于活性氧化铝的介孔系催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将异丙醇铝、氯化钯加入至1l无水乙醇中低温搅拌得到溶解液；然后加入十二烷基硫酸钠并升温搅拌得到混合液；所述异丙醇铝在无水乙醇中的浓度为60g/l，所述氯化钯的加入量是异丙醇铝质量的40％，低温搅拌的温度为8℃，搅拌速度为1500r/min；所述十二烷基硫酸钠的加入量是异丙醇铝质量的50％，升温搅拌的温度为65℃，搅拌速度为1300r/min；
步骤2，将混合液减压蒸馏形成粘稠液，然后放入至模具中恒温烘干，得到预制颗粒；所述减压蒸馏的温度75℃，压力为大气压的75％，所述恒温烘干的温度为95℃，压力为0.4mpa；
步骤3，将异丙醇铝加入至1l氯仿中搅拌均匀，然后加入乙醚扩溶后均匀喷雾在预制颗粒表面，恒温静置形成液膜，得到镀膜颗粒；所述异丙醇铝在氯仿内的浓度为90g/l，搅拌速度为1500r/min，所述乙醚的加入量是氯仿体积的200％，所述均匀喷雾的喷雾量是4ml/cm2，恒温静置的温度为63℃，压力为0.3mpa；
步骤4，将镀膜颗粒放入反应釜内静置3h，然后升温处理50min，吹扫后还原得到介孔系催化剂；所述反应釜内充满混合气体，且所述混合气体由25％氨气、30％水蒸气和剩余氮气组成，所述静置的温度为105℃；所述恒温处理的温度为170℃；所述吹扫采用110℃的氮气，速度为8ml/min；所述还原采用氢气，且温度为95℃。
本实施例制备的介孔系催化剂由内层的多孔氧化铝基钯催化剂和表层的介孔氧化铝组成，且催化剂直径为3mm。
实例
将实施例3中的催化剂用于加氢反应，具体如下：
在500ml高压反应釜中加入对二硝基苯150g、甲醇200g、上述实施例3的催化剂1.2g，1mpa氮气置换3次后再用1mpa氢气置换3次，升温至150℃，控制反应压力为2mpa，持续反应1.5h。降温后通过常压氮气保护蒸馏回收甲醇，分离得到对硝基苯胺粗品。采用气相色谱对产品进行成分分析，对二硝基苯转化率为99.3％，对硝基苯胺选择性为99.2％，对硝基苯胺产率为92.3％。
综上所述，本发明具有以下优点：
1.本发明解决了加氢催化剂的难点，利用氧化铝的导热性确保催化剂内外温度稳定，同时利用介孔系氧化铝的低孔隙结构，实现活性分子保护作用。
2.本发明利用原位水解聚合特性，确保钯源和铝源的稳定转化，并在温度条件下快速原位聚合，阻碍材料的团聚。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。